[發(fā)明專利]剪切波彈性成像方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710022522.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106618635B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅建文;何瓊;曹艷平;李國洋
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00;A61B8/08
• 代理公司: 北京睿邦知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11481
• 代理人: 徐丁峰

本發(fā)明涉及一種剪切波彈性成像方法和裝置，所述方法包括：獲取待檢測對象的采樣數(shù)據(jù)，所述采樣數(shù)據(jù)包括直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)；對所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，以將所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)；通過預(yù)設(shè)處理方法對所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以得到用于表征所述待檢測對象的彈性模量的剪切波彈性成像；對所述剪切波彈性成像進(jìn)行可視化處理，以用于顯示所述待檢測對象的彈性模量。基于坐標(biāo)變換實現(xiàn)待檢測對象的剪切波彈性成像，可以對待檢測對象的長軸切面的剪切波和短軸切面的剪切波進(jìn)行處理，以得到待檢測對象的準(zhǔn)確的彈性定量，提高對待檢測對象的病理檢測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種剪切波彈性成像方法和裝置。

背景技術(shù)

超聲成像由于具有實時、廉價、非侵入性和非電離輻射等優(yōu)點而廣泛地用于臨床診斷。超聲彈性成像，特別是基于聲輻射力的剪切波成像，在組織彈性定性和定量的測量中發(fā)揮巨大的作用，例如，血管剪切波彈性成像對管壁的彈性定量起到至關(guān)重要的作用。然而由于一些組織本身的一些特性，導(dǎo)致相關(guān)技術(shù)中的剪切波彈性成像不能準(zhǔn)確地對其進(jìn)行彈性定性和定量，以血管為例來說，血管具有各向異性的特性，使得在血管剪切波彈性成像時，須要同時考慮血管的長軸切面的剪切波和短軸切面的剪切波，相關(guān)技術(shù)中的剪切波彈性成像僅僅能夠?qū)ρ艿拈L軸切面進(jìn)行剪切波彈性成像，會造成血管的彈性定量不準(zhǔn)確，降低血管的病理檢測精度。

因此，需要提供一種剪切波彈性成像方法和裝置，以至少部分地解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

考慮到上述問題而提出了本發(fā)明一種剪切波彈性成像方法和裝置，可以針對待檢測對象，例如身體組織、血管等得到較準(zhǔn)確的彈性定量，提高待檢測對象的病理檢測精度。

根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種剪切波彈性成像方法，所述方法包括：

獲取待檢測對象的采樣數(shù)據(jù)，所述采樣數(shù)據(jù)包括直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)；對所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，以將所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)；通過預(yù)設(shè)處理方法對所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以得到用于表征所述待檢測對象的彈性模量的剪切波彈性成像；對所述剪切波彈性成像進(jìn)行可視化處理，以用于顯示所述待檢測對象的彈性模量。

可選地，所述對所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換包括：對所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值，以得到極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)。

可選地，所述對所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值包括：確定所述待檢測對象的幾何中心；以及以所述幾何中心為極坐標(biāo)原點，根據(jù)預(yù)設(shè)采樣率分別對極坐標(biāo)系的角度方向和半徑方向進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，以獲得采樣數(shù)據(jù)點；用所述直角坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)對所述采用數(shù)據(jù)點進(jìn)行空間插值，以得到極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)。

可選地，所述通過預(yù)設(shè)處理方法對所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理包括：通過第一處理方法處理所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)，以得到所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)的任一數(shù)據(jù)點的位移和沿所述待檢測對象的感興趣方向傳播的剪切波；以及，基于所述任一數(shù)據(jù)點的位移，通過第二處理方法對沿所述待檢測對象環(huán)向傳播的剪切波進(jìn)行處理，以得到剪切波頻散曲線。

可選地，所述通過預(yù)設(shè)處理方法對所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理還包括：基于所述任一數(shù)據(jù)點的位移和沿所述待檢測對象環(huán)向傳播的剪切波得到剪切波的傳輸速度。

可選地，所述通過第一處理方法處理所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)包括：對所述極坐標(biāo)系的超聲圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行斑點追蹤，以得到任一數(shù)據(jù)點的在所述極坐標(biāo)系中的徑向位移和環(huán)向位移；以及基于所述徑向位移和環(huán)向位移建立位移時間曲線；對所述位移時間曲線進(jìn)行二維傅里葉變換，以得到傅里葉變換結(jié)果，其中，所述傅里葉變換結(jié)果的不同角度范圍表示剪切波的不同方向的運動信息；對感興趣的角度進(jìn)行加窗處理，后經(jīng)過逆傅里葉變換，以得到沿所述待檢測對象的感興趣方向傳播的剪切波。